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一种基于Matlab的无刷直流电机控制系统建模仿真方法一、本文概述无刷直流电机（Brushless DC Motor, BLDC）以其高效率、低噪音、长寿命等优点，在航空航天、电动汽车、家用电器等领域得到广泛应用。
为了对无刷直流电机控制系统进行性能分析和优化，需要建立精确的数学模型并进行仿真研究。
Matlab作为一种强大的数学计算和仿真软件，为无刷直流电机控制系统的建模仿真提供了有力支持。
二、无刷直流电机控制系统原理1、无刷直流电机基本结构和工作原理无刷直流电机（Brushless Direct Current Motor，简称BLDCM）是一种基于电子换向技术的直流电机，其特点在于去除了传统直流电机中的机械换向器和电刷，从而提高了电机的运行效率和可靠性。
无刷直流电机主要由电机本体、电子换向器和功率驱动器三部分组成。
电机本体通常采用三相星形或三角形接法，其定子上分布有多个电磁铁（也称为线圈），而转子上则安装有永磁体。
当电机通电时，定子上的电磁铁会产生磁场，与转子上的永磁体产生相互作用力，从而驱动转子旋转。
电子换向器是无刷直流电机的核心部分，通常由霍尔传感器和控制器组成。
霍尔传感器安装在电机本体的定子附近，用于检测转子位置，并将位置信息传递给控制器。
控制器则根据霍尔传感器提供的位置信息，控制功率驱动器对定子上的电磁铁进行通电，从而实现电机的电子换向。
功率驱动器负责将控制器的控制信号转换为实际的电流，驱动定子上的电磁铁工作。
功率驱动器通常采用三相全桥驱动电路，具有输出电流大、驱动能力强等特点。
无刷直流电机的工作原理可以简单概括为：控制器根据霍尔传感器检测到的转子位置信息，控制功率驱动器对定子上的电磁铁进行通电，产生磁场并驱动转子旋转；随着转子的旋转，霍尔传感器不断检测新的转子位置信息，控制器根据这些信息实时调整电磁铁的通电状态，从而保持电机的连续稳定运行。
由于无刷直流电机采用电子换向技术，避免了传统直流电机中机械换向器和电刷的磨损和故障，因此具有更高的运行效率和更长的使用寿命。
信息工程学院基于Matlab的三相异步电动机起动、调速和制动特性仿真摘要：异步电动机目前在日常生活中已得到广泛应用，其主要特点为结构简单、运行可靠、效率较高和成本较低。
为使其应用更加广泛且性能更加完善，有必要对其最基本的起动、制动和调速性能进行深入研究。
而随着电机研究的不断深入，仿真就成为对其进行研究的一个重要手段，其中Matlab软件以其方便、高效、直观的特点，广泛应用于异步电动机的仿真研究，方便快捷且节约资源，为解决一些复杂问题带来了极大的方便。
本文通过Matlab软件进行仿真，研究异步电动机起动、调速和制动的各种方法，以找到提高其性能的途径，并通过与理论相对比，验证了本文模型的有效性和正确性。
关键词：Matlab；仿真；异步电动机Simulation for Start-up ,Speed Control and Braking Character of Three-phase Asynchronous Motor Based onMatlabAbstract:Asynchronous motor has been widely used in our daily life at present, the main characteristics of simple structure, reliable operation, high efficiency and low cost. In order to make its application more widely and performance will be improved, it is necessary for the most basic starting, braking and speed regulating performance for further research. And with the research of motor, the simulation has become an important means to study, the Matlab software, with its convenient, efficient and intuitive features, are widely used in the simulation research of asynchronous motor is convenient and save resources, to solve some complex problems has brought great convenience.Based on the Matlab software simulation, the asynchronous motor starting, speed and braking methods, in order to find ways to improve its performance, and compared with the theory, proves the correctness and the effectiveness of the model. Key words:Matlab; simulation; asynchronous motor1 设计目的和意义1.1 概述在科学技术发展迅速的当今社会，电机已经成为生活中必不可少的一部分，为人们的生产生活提供了极大的方便。
轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法随着电动汽车技术的不断发展，轮毂式电动汽车作为一种新兴的驱动方式逐渐受到人们的关注。
这种驱动方式通过电动机直接驱动车轮，摆脱了传统汽车中的传动系统，从而具备了更高的效率和动力输出。
然而，由于轮毂式电动汽车的工作方式与传统汽车有所不同，特别是在差速器控制方面存在一些挑战。
因此，研究轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法成为了重要的课题。
一、电子差速的原理和作用在传统的汽车中，差速器的作用是平衡车轮转速差异，使得在转弯等情况下两个驱动轮能够保持合适的转速，并提供车辆稳定性和操控性。
然而，在轮毂式电动汽车中，每个车轮都被电动机直接驱动，差速器的作用被电子差速系统所取代。
电子差速系统通过电控单元感知车轮速度和转向角度等信息，实时计算每个轮子的电机输出扭矩，从而实现差速控制。
通过精确控制每个轮子的扭矩输出，可以使车辆在转弯等情况下保持平稳，并提高车辆的操控性能。
二、电子差速复合控制方法1. 轮毂电机扭矩分配控制方法轮毂电机扭矩分配控制方法是电子差速复合控制方法中的核心。
该方法通过对每个轮子的电机输出扭矩进行控制，实现差速控制。
具体而言，可以通过根据传感器获取的数据计算每个轮子的实时速度、转向角度和车辆的状态等信息，然后利用反馈控制算法，计算出每个轮子应该输出的扭矩。
2. 扭矩向量控制方法扭矩向量控制方法是电子差速复合控制方法的一种重要扩展。
该方法通过给每个轮子分配不同大小和方向的扭矩，实现灵活的差速控制。
通过精确分配扭矩，可以使车辆在不同路况下获得最佳的牵引力和行驶稳定性。
3. 动态差速控制方法动态差速控制方法可以根据车辆的实时工况和路况情况，动态调整差速控制策略。
通过对传感器获取的数据进行实时处理，可以根据车辆的状态和驾驶员的需求，调整差速控制参数，从而保证车辆的稳定性和操控性能。
三、应用和前景展望轮毂式电动汽车电子差速复合控制方法的研究在实际应用中具有重要意义。
通过合理选择和设计差速控制策略，可以提高电动汽车的操控性、节能性和安全性。
基于Matlab的汽车运动控制系统设计
Matlab是一款强大的工具，它可以用于汽车动力学控制系统
的建模、仿真和优化。
下面是基于Matlab的汽车运动控制系
统的设计流程：
1. 汽车运动学建模，包括车辆加速度、速度、位置等基本变量的建模，并建立数学模型。
2. 汽车动力学建模，包括发动机、传动系统、制动系统等的建模，推导出相关的动力学方程。
3. 设计控制器，选择合适的控制算法，并根据模型参数进行控制器设计。
4. 建立仿真模型，将汽车运动学、动力学模型以及控制器整合在一起，建立仿真模型，并进行仿真。
5. 分析仿真结果，通过仿真结果分析系统的性能，包括控制效果、鲁棒性等。
6. 修改设计，对仿真结果进行修改，优化设计，重新进行仿真。
7. 实现控制器，将控制器转换为代码并实现到实际控制系统中。
8. 验证系统性能，进行实车测试，验证系统性能及仿真结果的准确性。
总体而言，基于Matlab的汽车运动控制系统设计可以提高设计效率，减少设计成本，确保系统性能及仿真结果的准确性。
基于SIMULINK的轮毂电机电子差速旋转控制系统设计仿真作者：田字来源：《粘接》2021年第02期摘要：基于轮毂电机驱动电动汽车可单独控制驱动轮，所以在保障灵活性时，进一步提高了电机电子控制要求。
据此文章基于SIMULINK设计了轮毂电机电子差速旋转控制系统，以特殊试验工况检验了控制系统具体效果，即以Matlab软件设计构建Simulink仿真模型，以此针对仿真结果与系统实际控制效果做了对比。
得出结论，电子差速旋转控制系统可快速有效辨别路面状况与行驶工况，在直线行驶于对接路面状态是，系统可控制两驱动车轮滑转率于理想范围，从而切实发挥汽车驱动力;系统可实现汽车转向时两驱动轮差速控制，两轮毂电机转速与转向模型的转速要求相符，误差可控制于要求标准内。
关键词：SIMULINK;轮毂电机;电子差速旋转控制中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）02-0142-040引言在车辆直线运行状态下，车轮没有出现打滑现象时，左侧与右侧轮胎转矩相等。
机械差速控制系统可有效解决车辆转向时的内轮与外轮转速不一致，然而此转向系统存在一定缺陷。
电动汽车中缩减大量不必要机械装置，且驱动轮可基于电机进行独立控制，实现不同转速状态。
而以轮毂电机驱动为载体的电动汽车集中电机于车轮，在悬架固定电机主轴，通过外转子电机带动车轮旋转。
所以本文面向电动汽车，进行了电子差速旋转控制系统设计。
1电子差速旋转控制系统总框架在车辆行驶时，都会经过直线行驶与转弯行驶，就直线行驶有效发挥汽车驱动力，转弯行驶保障车身转向稳定作为目标，同时顾及车辆行驶时的横摆运动特征，设计了变滑转率与横摆运动相结合控制的电子差速旋转控制系统。
其中基于模糊控制算法设计变滑转率控制系统，基于PI控制算法设计横摆运动控制系统。
电子差速旋转控制系统总框架具体如图1所示。
变滑转率控制系统通过辨别路面参数，获取车辆行驶两驱动轮目标滑转率于地面纵向峰值附着系数，内控系统就行驶工况、路面状况、驱动轮行驶形态为依据，面向滑转率作出正确决策以控制车轮，且以模糊控制器为载体进行车轮转矩调节量计算;横摆运动控制系统通过车辆二自由度理想模型进行车辆行驶理想横摆角速度计算，对比角速度与整车模型所反馈横摆角速度，基于PI控制算法获得所需增加于质心的横摆控制力矩，以适度调整横摆运动;差动驱动控制系统有机结合前两者系统，通过特制转矩分配算法合理分配驱动轮转矩，促使所输出驱动转矩满足车辆行驶差速不滑转要求，并保障车辆行驶平稳性，从而确保了车辆操纵稳定性与可靠性。
分布式驱动汽车自适应差速仿真研究唐自强;龚贤武;赵轩;许世维;贺伊琳【摘要】文章针对分布式驱动电动汽车转向电子差速策略进行研究.分析了目前转向电子差速策略,基于车辆转向行驶动力学以及开放式机械差速器工作原理,提出了转向时驱动电机等转矩分配的自适应电子差速策略;基于Matlab/Simulink和Carsim建立的分布式驱动电动汽车联合仿真平台,对比分析了不同转向行驶工况时等转矩分配电子差速策略的分布式驱动电动汽车和开放式机械差速器的集中式驱动电动汽车的差速性能以及操纵稳定性.仿真结果表明,2种驱动方式电动汽车的差速性能相同,相比于集中式驱动电动汽车的转向操纵稳定性,分布式驱动电动汽车转向操纵稳定性稍差.%The control strategy of electronic differential for distributed drive electric vehicle was stud-ied .The existing electronic differential strategies were analyzed ,and by analyzing the steering dynam-ics and the working principle of open mechanical differential ,the self-adaptive electronic differential strategy of equal torque allocation under steering condition was proposed .Based on the co-simulation platform of Carsim and Matlab/Simulink for distributed drive electric vehicle ,and under different steering conditions ,the differential performances and steering stability of the distributed drive electric vehicle with self-adaptive electronic differential strategy and the concentrated drive electric vehicle with open mechanical differential were analyzed and compared .The simulation results show that the differential performances are the same for two kinds of driving modes ,but the steering stability of the distributeddrive electric vehicle is slightly lower than that of the concentrated drive electric vehicle .【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(040)010【总页数】6页(P1320-1325)【关键词】分布式驱动电动汽车;电子差速;Carsim/Simulink联合仿真;等转矩分配【作者】唐自强;龚贤武;赵轩;许世维;贺伊琳【作者单位】上海汽车集团股份有限公司技术中心,上海 201804;长安大学汽车学院,陕西西安 710064;长安大学电子与控制工程学院,陕西西安 710064;长安大学电子与控制工程学院,陕西西安 710064;长安大学电子与控制工程学院,陕西西安710064【正文语种】中文【中图分类】U469.72分布式驱动电动汽车具有传动链短、机械效率高、空间布置灵活等突出优点[1-2]。
四轮毂电机电动车的电子差速控制方法作者：杨濛李睿智金家林来源：《科技风》2017年第21期摘要：通常四轮独立驱动的电动汽车电子差速系统都是基于转矩分配进行的，本文提出了一种通过对各轮速进行转速分配的电子差速系统，利用Ackermann-Jeantand转向模型，实时计算电子差速过程中随着转角角度以及车辆速度变化的各个车轮的所需转速，并分析了转向时转向轮之间的转矩分配问题。
在carsim联合matlab仿真中通过多种车辆工况仿真实验验证了所提出的算法的实用性以及可行性，仿真结果表明，整车系统动态性能良好，电子差速控制策略可以满足四轮独立驱动电动汽车的行驶要求。
关键词：电动车；轮毂电机；电子差速；控制方法随着能源短缺的危机和环境污染的日益严重，燃油车正逐渐被新能源汽车替代，电动汽车的出现可以解决上述问题，并且已经得到了广泛的关注，在电动汽车中，对于电机驱动控制系统，大部分电动车采用驱动电机与差速器相连再带动车轮的方式，通过电机驱动机械差速器来使得内外车轮的速度差实现差速。
而独立轮驱动的电动汽车会根据不同的方向转角来分配给内外侧车轮不同的驱动力矩来实现车辆的差速算法，但这种算法并不能减小车辆的转角半径而且车辆的滑移率也不能得到很好的控制。
本文提出了一种电子差速算法。
电子差速即通过车辆在不同转角以及车速的情况下，计算所需要的各轮轮速，然后经过对电机的转速控制，从而实现车辆的差速算法。
1 电子差速方法电子差速的方法是通过驾驶者输入的转角信号和油门信号传入控制器，再由控制器根据当前整车状态值计算出各轮所需转速，然后通过通信等方式分配给各轮控制器，再由各轮控制器根据所给定的轮速对电机做出调速，从而实现车辆的顺利转弯。
1.1 转向原理四輪电子差速需要对4个轮毂电机同时进行速度控制和差速计算，是一个复杂的控制系统。
其中包括方向盘转角传感器、霍尔传感器、电机控制器、4个轮毂电机。
电子差速转向系统根据当前状态实时调整电机转速。
绪论直流调速是指人为地或自动地改变直流电动机的转速，以满足工作机械的要求。
从机械特性上看，就是通过改变电动机的参数或外加工电压等方法来改变电动机的机械特性，从而改变电动机机械特性和工作特性机械特性的交点，使电动机的稳定运转速度发生变化。
直流调速系统，特别是双闭环直流调速系统是工业生产过程中应用最广的电气传动装置之一。
广泛地应用于轧钢机、冶金、印刷、金属切削机床等许多领域的自动控制系统中。
它通常采用三相全控桥式整流电路对电动机进行供电，从而控制电动机的转速，传统的控制系统采用模拟元件，如晶体管、各种线性运算电路等，虽在一定程度上满足了生产要求，但是因为元件容易老化和在使用中易受外界干扰影响，并且线路复杂、通用性差，控制效果受到器件性能、温度等因素的影响，从而致使系统的运行特性也随之变化，故系统运行的可靠性及准确性得不到保证，甚至出现事故。
双闭环直流调速系统是一个复杂的自动控制系统，在设计和调试的过程中有大量的参数需要计算和调整，运用传统的设计方法工作量大，系统调试困难，将SIMULINK 用于电机系统的仿真研究近几年逐渐成为人们研究的热点。
同时，MATLAB软件中还提供了新的控制系统模型输入与仿真工具SIMULINK，它具有构造模型简单、动态修改参数实现系统控制容易、界面友好、功能强大等优点，成为动态建模与仿真方面应用最广泛的软件包之一。
它可以利用鼠标器在模型窗口上“画”出所需的控制系统模型，然后利用SIMULINK提供的功能来对系统进行仿真或分析，从而使得一个复杂系统的输入变得相当容易且直观。
本文采用工程设计方法对转速、电流双闭环直流调速系统进行辅助设计，选择适当的调节器结构，进行参数计算和近似校验，并建立起制动、抗电网电压扰动和抗负载扰动的MATLAB/SIMULINK仿真模型，分析转速和仿真波形，并进行调试，使双闭环直流调速系统趋于完善、合理。
2MATLAB简介MATLAB是一门计算机编程语言，取名来源于Matrix Laboratory，本意是专门以矩阵的方式来处理计算机数据，它把数值计算和可视化环境集成到一起，非常直观，而且提供了大量的函数，使其越来越受到人们的喜爱，工具箱越来越多，应用范围也越来越广泛。
汽车类专业本科毕业设计选题车辆工程本科毕业设计论文选题参考如下大客车车身总布置设计大客车底架系统布置设计大客车车身骨架结构设计大客车乘客门结构设计大客车操纵稳定性能模拟计算系统开发大客车平顺性能模拟计算系统开发大客车燃油经济性模拟计算系统开发大客车动力性及动力匹配模拟计算系统开发汽车车身变形过程3维动画演示系统开发大客车制动性能模拟计算系统开发汽车零部件试验模态分析乘用车路面激励平顺性虚拟仿真分析摩托车发动机结构试验模态分析发动机悬置阻尼特性研究发动机振动与车身结构动力响应的传递特性研究基于GPS技术的路面纵曲线快速检测方法研究车辆运行状态与动态称重系统动态响应的相关影响研究怠速工况下发动机噪声与乘坐室内声场传递路径研究动力激振反力架动态特性研究及优化城市客车总布置设计城市客车底架及地板设计城市客车车身骨架设计城市客车乘客门设计城市客车车身有限元分析长途客车总布置设计长途客车底架及地板设计长途客车车身骨架设计长途客车造型设计旅游客车总布置设计旅游客车底架及地板设计旅游客车车身骨架设计旅游客车车门设计客运客车总布置设计客运客车底架及地板设计增程式光伏电动智能客车总布置设计增程式光伏电动智能客车底盘总设计增程式光伏电动智能客车配电及光伏电池布置设计增程式光伏电动智能客车智能化控制设计增程式光伏电动智能客车造型设计增程式光伏电动智能客车车载网络及电路设计增程式光伏电动智能客车效率计算及动力配置设计增程式光伏电动智能客车建模及有限元分析增程式光伏电动智能客车电控转向及制动设计增程式光伏电动智能客车骨架设计商用车EPS系统PID控制策略仿真研究基于单片机的倒车测距系统设计前方运动车辆图像识别程序设计客车动力性模拟计算程序设计城市客车总布置设计城市客车车身骨架设计城市客车底架及地板设计客车经济性模拟计算程序设计汽车尾气发电装置设计的研究基于CATIA v5的驾驶员座椅设计基于PRO/E挖掘机工作装置的建模与优化某客车动力性和经济性仿真计算分析汽车变速箱加工工艺及夹具设计车身覆盖件成形仿真分析发动机缸体三维实体造型及虚拟装配设计轿车变速器三维建模及仿真长途客车车身总布置设计长途客车车身骨架设计长途客车车架设计长途客车车身造型设计长途客车车门与舱门设计长途客车车身有限元分析汽车动力性程序设计汽车操纵稳定性程序设计长途大客车总布置设计长途大客车底架设计长途大客车车身骨架设计长途大客车离合器的设计长途大客车外摆式乘客门的设计汽车悬架系统动力学仿真汽车ABS试验台设计混合动力车燃油经济性研究旅游大客车总布置设计旅游大客车骨架设计旅游大客车底架设计旅游大客车造型设计基于VC开发汽车平顺性仿真系统基于路面识别和动态滑移率控制的ABS系统仿真大客车空调系统布置及风道设计研究客车总布置设计客车车身骨架设计客车底架设计及振动特性计算基于CFD的轿车外部流场计算车牌识别系统软件设计基于VB的汽车燃油经济性软件设计大型长途客车总布置设计大型长途客车底架及地板设计大型长途客车车身骨架设计大型长途客车车门及仓门设计汽车持续制动模拟计算系统开发中型城市客车总布置设计中型城市客车车身骨架设计中型城市客车车门及仓门设计中型城市客车底架及地板设计汽车主动悬架系统性能研究中型公路客车总布置设计中型公路客车底架及地板设计中型公路客车车身骨架设计中型公路客车车门设计中型城市客车总布置设计中型城市客车底架及地板设计中型城市客车车身骨架设计中型城市客车车门设计大型城市客车总布置设计大型城市客车底架及地板设计大型城市客车车身骨架设计长途客车车身骨架设计城市客车总布置设计城市客车车身骨架设计城市客车底架设计长途客车造型设计长途客车总布置设计长途客车乘客门及舱门设计长途客车底架设计城市客车乘客门及舱门设计城市客车造型设计变速驱动桥设计（CATIA)涡轮蜗杆驱动桥设计（CATIA)方程式赛车总布置设计（CATIA）方程式赛车车身设计（CATIA）变速器设计（CATIA）转向器设计（CATIA）汽车曲面造型设计（CATIA）商用车制动系统及阀类设计（CATIA）厢式货车后栏板举升机构设计（CATIA ADAMS）汽车转向机动性能软件设计开发基于Matlab的混联式混合动力汽车动力系统整车控制策略基于Matlab的混联式混合动力汽车动力系统电机控制策略基于VC的汽车动力性和制动性实验数据分析软件开发基于Matlab/GUI的汽车操稳性实验数据分析软件开发基于Delphi的商用车EPS控制试验台控制系统基于Matlab的电动汽车永磁同步电机直接转矩控制系统基于Matlab的无刷直流电机EPS系统基于Matlab的电动汽车电子差速系统基于Matlab/Stateflow的自动变速器控制系统纯电动商用车动力系统匹配与仿真串联型混合动力商用车动力系统仿真并联型混合动力商用车动力系统仿真纯电动大客车AMT换挡规律模拟大客车侧翻模拟车辆操纵稳定性模拟增程型电动汽车能量管理策略仿真校车车身总布置设计校车车身骨架设计校车车身底架及地板设计校车乘客门设计旅游大客车造型设计旅游大客车总布置设计旅游大客车骨架设计旅游大客车底架及地板设计旅游大客车乘客门设计城市客车总布置设计城市客车造型设计增程/插电式重型商用汽车动力系统参数匹配研究纯电动客车动力系统参数匹配及仿真研究基于Matlab/Simulink的汽车ABS系统性能建模与仿真基于MCGS的电动汽车人机交互智能仪表设计与实现基于MCGS的重型商用汽车安全运行监控系统设计与实现客车技术标准管理及查询系统DH6890型长途客车总布置设计DH6890型客车造型设计DH6890型客车底架及地板支架设计DH6890型客车乘客门设计DH6890型客车骨架设计客车动力性经济性性能模拟设计程序设计矿用井下防跑车总布置设计客车动力性经济性模拟计算程序设计重型汽车后置式行驶状态警示系统设计。
基于MatlabSimulink的电动汽车仿真模型设计与应用一、本文概述随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，受到了越来越多的关注和推广。
在电动汽车的研发过程中，仿真模型的建立与应用发挥着至关重要的作用。
本文旨在探讨基于Matlab/Simulink的电动汽车仿真模型设计与应用，旨在为电动汽车的设计、优化和控制提供理论支持和实践指导。
本文将对电动汽车仿真模型的重要性进行阐述，指出其在电动汽车研发过程中的地位和作用。
接着，将详细介绍Matlab/Simulink在电动汽车仿真模型设计中的应用，包括其强大的建模功能、灵活的仿真能力以及高效的算法处理能力等。
在此基础上，本文将重点讨论电动汽车仿真模型的设计方法。
包括电动汽车动力系统的建模、控制系统的建模以及整车模型的集成等。
将结合具体案例，对电动汽车仿真模型在实际应用中的效果进行展示和分析，以验证其有效性和可靠性。
本文还将对电动汽车仿真模型的发展趋势进行展望，探讨其在未来电动汽车研发中的潜在应用前景。
通过本文的研究，希望能够为电动汽车仿真模型的设计与应用提供有益的参考和启示，推动电动汽车技术的不断发展和进步。
二、电动汽车仿真模型设计基础电动汽车（EV）仿真模型的设计是一个涉及多个学科领域的复杂过程，其中包括电力电子、控制理论、车辆动力学以及计算机建模等。
在Matlab/Simulink环境中，电动汽车仿真模型的设计基础主要包括对车辆各子系统的理解和建模，以及如何利用Simulink提供的各种模块和工具箱进行模型的构建和仿真。
电动汽车的主要子系统包括电池管理系统（BMS）、电机控制系统（MCS）、车辆控制系统（VCS）以及车辆动力学模型。
这些子系统都需要根据实际的电动汽车设计和性能参数进行精确的建模。
电池管理系统（BMS）建模：电池是电动汽车的能源来源，因此，BMS建模对于电动汽车的整体性能至关重要。
BMS模型需要包括电池的荷电状态（SOC）估计、电池健康状况（SOH）监测、电池热管理以及电池能量管理等功能。
运用MATLAB分析基于阿克曼转向梯形的转向模型卞家杰; 赵强; 戚基艳; 金嘉琦; 邹姗姗【期刊名称】《《机械工程师》》【年(卷),期】2019(000)009【总页数】3页(P63-64,73)【关键词】轮毂电动机; 差速转向; MATLAB; 仿真【作者】卞家杰; 赵强; 戚基艳; 金嘉琦; 邹姗姗【作者单位】沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870【正文语种】中文【中图分类】TP391.70 引言电动汽车作为时下最热门的汽车产业一直受到市场及消费者的广泛关注，并且电动汽车技术日趋成熟，例如特斯拉电动汽车更是迎来了广大消费者的热情，国产品牌也是加快了进军电动车行业的脚步，各大汽车商频频推出旗下电动汽车产品。
但是不同于仅更换了动力源的传统电动汽车，采用轮毂电动机的电动汽车可能引领行业的新发展。
轮毂电动机是未来电动车产业重要的技术发展方向之一，轮毂电动机所具有的经济性、较好的整车控制性等特点，都优于常规电动汽车[1]。
轮毂电动机驱动的电动汽车直接将电动机安装在轮毂内，简化了整车结构，没有了发动机、变速箱、差速器后桥等大型部件，整车的质量分布以及整车操控性得到了提升。
在轮毂电动机电动车研究中，转向系统是重要的一个部分，轮毂电动机的电动车采用的是差速转向方式，差速转向的好坏影响着电动车操纵稳定性和行驶平顺性。
通过对研究对象的物理简化分析，简化出受力分析模型，根据最直接的力学关系推导出数学公式，通过MATLAB仿真功能建立数学模型，完成物理模型到数学模型的转化，进而进行动态仿真分析得出转向时一系列的数据结果[2]。
1 差速转向模型对四轮车低速转向的分析中，阿克曼转向模型被广泛认可并且运用于研究低速转向的控制策略。
运用阿克曼模型需满足几个假设条件：1）保证车体的刚性;2）不考虑整车质心偏移、整车行驶过程中受到的侧向力、横摆角速度变化和不规律变化的路况;3）车辆在正常工况下直行或者转向时，如果每个车轮的运行路线都可以完全遵循它的自然运动路线，来保证轮胎与地面间处于纯滚动而没有出现滑移或者滑移的趋势[3]。
电动汽车低速转向电子差速兼顾辅助转向控制以后轮自主驱动的电动汽车转向差速控制为基础，同时结合电动汽车低速转向的特点构建一个阿克曼转向模型，再对车辆转向时电子差速的控制发挥出的辅助作用进行全面考虑，进而实现了对低速转向电子差速兼顾辅助转向控制全面的分析。
最终结果表明了通过阿克曼转向差速仿真模型而制定的转矩分配方案，不但发挥出了差速的作用，并且在车辆的转向行驶过程中也表现出了较为出色的辅助效果。
标签：电动汽车;低速转向电子差速;辅助;转向控制一、阿克曼转向模型当车辆转向时，按照阿克曼转向模型，能够得到车辆运动的实际状态，详情见下图1。
在图中，δin与δout是汽车外前轮的转向角度，δ代表的是汽车整体转向的角度，W还有L指的是汽车轴距以及轮距，而R0代表汽车转向半径，Rin以及Rout为汽车内外两侧驱动轮实际的转向半径，车辆行驶速度用v表示，也就是后轮轴线的中点位置以O为中心旋转的速度。
通过上述的阿克曼转向模型，我们可以分析电动汽车各个时刻运动的状态。
对于阿克曼转向模型中的几何关系而言，其中任何一个车轮驶过的路径圆心均汇聚到了汽车后轴延长线转向的中心点上，从而让转向变得更为流畅，同时还可以得到以下公式：R0=L/tanδ（1）r0=L/sinr0（2）Rin=R0-W/2（3）Rout=R0+ W/2（4）二、差速兼顾辅助转向控制1.转矩的分配方案在电动汽车中应用阿克曼转向模型，需要对汽车行驶速度、汽车的动力学模型还有输入转角等参数进行收集，从而得到车轮的转速以及转弯半径等数据，进而计算出车辆内外侧的驱动轮转矩的差值，同时根据驾驶员期待的驱动力橘来做合理化分配，最终让转速差达到转向差速的效果。
下图2即电子差速的控制方案结构示意图。
图2电子差速的控制方案结构示意图为了确保汽车的总驱动力矩处于恒定状态，通过等差值转矩分配法，所以两侧驱动轮分配到的转矩值是：Tin=Td-?T（7）Tout=Td-?T（8）车辆在转向的过程中，其控制系统会收集汽车油门踏板的信号，从而给出特定的总驱动力矩，同时按照方向盘的转角以及车速信号等，最终通过计算来得出汽车内外两侧精准的驱动轮转矩。
11810.16638/ki.1671-7988.2020.10.036阿克曼转向模型的改进及其电子差速控制仿真*薛昊渊，连晋毅*，王嘉仑，任艳强（太原科技大学，山西 太原 030024）摘 要：分布式驱动电动汽车作为纯电动汽车未来主要的发展方向，对其轮毂电机的转速控制和转向性能的研究是当前的热点之一。
文章在阿克曼转向原理的基础上，提出一种改进的阿克曼转向模型，并在MA TLAB/Simulink 中搭建仿真模型，对前轮转速进行控制。
将改进前后两种模型得到的车速结果与CarSim 中相同工况下得到的仿真结果进行比较，发现改进后的转向模型在车辆中低速运行时，前轮转速能很好的满足实际转向要求、实现车辆的平稳转向。
这说明，笔者提出的基于阿克曼转向原理的改进模型对研究分布式驱动电动汽车的转向控制策略有一定的借鉴意义和参考价值。
关键词：阿克曼转向模型；改进；电子差速；建模仿真中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2020)10-118-04Electronic Differential Control Simulation Based on Improved AckermanSteering Model *Xue Haoyuan, Lian Jinyi *, Wang Jialun, Ren Yanqiang( Taiyuan University of Science and Technology, Shanxi Taiyuan 030024 )Abstract: As the main development direction of pure electric vehicles in the future, distributed drive electric vehicles, the research on the speed control and steering performance of their hub motors is an essential research hotspot. Based on the Ackerman steering principle, this paper proposes an improved Ackerman steering model, and builds a simulation model in MA TLAB / Simulink to control the front wheel speed. The vehicle speed results obtained from the two models before and after the improvement are compared with the simulation results obtained under the same conditions in CarSim. It is found that when the improved steering model runs at low speed in the vehicle, the front wheel speed can well meet the actual steering requirements and achieve Steering of the vehicle. This shows that the improved model based on the Ackerman steering principle proposed by the author has certain reference significance and reference value for studying the steering control strategy of distributed electric vehicles.Keywords: Ackerman steering model; Improvement; Electronic differential; Modeling and simulation CLC NO.: TP391.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)10-118-041 引言近年来，分布式纯电动汽车作为新能源汽车领域的主要发展方向，在实现零排放、低污染的同时，又具有传动链短、驱动效率高的特点[1]。
基于labview和matlab的联合仿真之二混合动力汽车模拟运行在实现了官方例程之后，今天来一个实际的例子吧。
需要联合仿真环境搭建的同学可以去看上一篇帖子。
今天这个混合动力汽车模拟仿真是之前和同事一起搞的一个最初版本。
仅仅是能跑而已，现在对我们基本没啥用了，或许有的同学需要，分享给大家。
把vi放在了附件里，模型就不放了，不是我搞的。
Matlab部分不太懂，少说。
Labview部分主要涉及到变量连接，tdms数据存储回放以及diadem 报表的编辑打印。
一、准备工作，软件的安装Win8.1专业版32位Labview 2012SIT 2012Matlab 2010a除了上篇帖子中提到的以上软件，这次用到了diadem，一个做报表和数据分析的东东。
很好很强大，就是不太懂，现在我仅仅是用一个PDF报表而已。
700多M的安装包，就做个PDF报表，屈才了。
diadem_2012.0.1f5361_sp1a_english_dac.exe软件的安装包都在我的百度网盘里了，需要的同学可以去down 一下。
链接：/s/1dD11CWx密码：zkw8二、 matlab程序架构不懂这个东东，一堆公式一堆数据，给我讲了好几遍也没太明白，一堆机械上的东西。
总之一句话，这个东西可以用来模拟运行状态。
不太深究这东西了。
我只关心哪个是我要的输入哪个是我要的输出。
少说几句，大致思路流程是：1.整车上电启动后，踩油门踏板，主电机工作，然后整车开始加速。
2.当车速增加到设定值之后，驱动电机工作，带动发动机曲轴转动。
3.当发动机被带到设定的转速之后，给发动机上电然后发动机工作。
4.驱动电机停止工作，主电机维持一个低转速。
动力由电驱动切换到了油驱动。
我们的这个模型是借鉴ADVISOR的，美国佬在simulink里可以把界面做的这么牛气。
不服不行。
额，额，额，机械不是我的菜。
我只管你的牛犇模型要啥变量，输出啥变量。
管你是汽车还是火箭。
有一个问题，没搞明白。
基于AVL CRUISE的某纯电动汽车驱动方案分析及参数匹配徐展【摘要】The selection of driving scheme and power matching are the key points in the development of electric vehicles.This paper takes a miniature pure electric vehicle as the research object, and carries out comparative research on different driving schemes and different design emphases of electric vehicles. Firstly, the theoretical calculation is carried out according to the basic parameters and performance requirements of the whole vehicle. Then, the transmission ratio of the main reducer is matched by using MATLAB software under different emphasis points. Finally, AVL CRUISE software is used to simulate and analyze the simulation results scientifically to determine the concrete scheme. The results show that the electric wheeled driving scheme with emphasis on economic matching can meet the design requirements. Under urban driving cycle, it can ensure the certain power performance and the best economy.%纯电动汽车驱动方案的选择及动力匹配是电动汽车开发过程中的关键,因此,文章以某微型纯电动汽车为研究对象,开展不同驱动方案和不同设计侧重下电动汽车的对比研究,首先根据整车基本参数和性能要求进行理论计算,然后使用Matlab软件在不同侧重点下进行了主减速器传动比的参数匹配,最后使用AVL CRUISE软件进行模拟仿真并对仿真结果进行科学分析,确定具体方案.结果表明,侧重经济性匹配的电动轮式驱动方案能达到设计要求,在城市行驶工况下,能够保证一定的动力性,且经济性最佳.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】5页(P41-45)【关键词】电动汽车;驱动方案;参数匹配;AVL CRUISE【作者】徐展【作者单位】苏州建设交通高等职业技术学校,江苏苏州 215104【正文语种】中文【中图分类】U469.7纯电动汽车驱动方案的选择及动力匹配是电动汽车开发过程中的关键，本文以一种微型纯电动汽车为研究对象[1]，对车辆进行驱动方案影响因素分析及参数匹配，以实现车辆具备相应的动力性能和经济性能。
基于MATLAB的电动汽车差速控制┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要电动汽车是汽车工业发展的一个重要分支，其核心技术包括车辆工程，电机及其驱动技术，电池技术，控制技术。
随着能源危机迫近，电动汽车独特的发展前景，吸引了国内外大型研究机构的推动，已成为相关领域研究的一个热点，并且取得了各种成果。
双轮驱动电动汽车是一种新的电动汽车（Electric vehicle，简称EV）的发展方向，随着电动汽车的研发和产业化过程，电动汽车以其理想的控制性能和广阔的应用前景，在学术界和工程界引起了广泛的关注。
本文针对两轮驱动电动车控制系统进行了相关的研究、分析、设计和实验。
首先，电动汽车的国内外发展的背景进行了详细的分析，介绍了驱动系统的分类和比较。
其次，从传统的电子差速控制算法，该项目受到车轮简单新颖驱动电动汽车为背景的优势，通过对系统动态性能的优化设计和控制，车辆的速度控制先进的车辆控制策略研究的深入，基于电动汽车驱动芯片轮设计，并围绕这一思路，硬件电路设计。
最后分析了输入参数，根据实测波形，验证了电动汽车电子差速控制方案的可行性。
关键词：电动汽车，差速控制，转矩分配，整车动力模型。
基于MATLAB的电动汽车差速控制┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ABSTRACTElectric vehicle is an important branch of the development of automobile industry, the core technology includes vehicle engineering, motor and drive technology, battery technology, control technology. With the energy crisis looming, the development prospects of electric vehicle unique, attracted to promote large-scale research institutions at home and abroad, has become a hot research, and has made various achievements.The wheel drive electric vehicle is a new electric vehicle (Electric vehicle, referred to as EV) the direction of development, with the development of electric vehicles and the process of industrialization, the electric car with its ideal control performance and wide application prospect, and has caused widespread concern in the academic and engineering circles. The two were studied, analysis, and experimental design related to drive control system of electric vehicle.First of all, electric cars, the domestic and foreign development background in detail, introduces the classification and comparison of driving system.Secondly, the differential control algorithm from the traditional electronic, the project by the wheel has the advantages of simple and novel drive electric vehicle as the background of the advantages, by optimizing the design and control of the dynamic performance of the system, in-depth vehicle speed control advanced vehicle control strategy research, chip wheel drive electric vehicle based on the design, and around this idea, the hardware circuit design.Finally, this paper final analysis of the input parameters, according to the measured waveform, verified the feasibility of electric automobile electronic differential control scheme.Key words: electric vehicle, differential control, torque distribution, vehicle dynamic model.基于MATLAB的电动汽车差速控制┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第一章绪论 (1)1.1 研究背景与研究意义 (1)1.2 目前电动汽车发展的概况 (1)1.2.1 电动汽车驱动方式及轮式驱动研究现状 (2)1.3 电子差速的意义 (3)1.3.1 电子差速优越性 (4)1.4 本课题的主要研究工作 (4)第二章电子差速控制算法的选择 (6)2.1 自然差速的可行性分析 (6)2.2 现有电子差速方案的讨论 (7)2.2.1 转速控制 (8)2.2.2 转矩控制 (10)2.2.3 最佳滑转率控制 (11)2.3 本章小结 (13)第三章行驶动力学模型及新型转向控制策略 (14)3.1 行驶方程式 (14)3.1.2 行驶功率方程式 (14)3.1.3 轮胎特性 (15)3.1.4考虑轮胎特性得车轮滚动方程 (16)3.1.5轮胎的侧偏特性 (16)3.2 转向行驶动力学模型 (17)3.2.1 车辆转向动力学方程 (18)3.2.2 轮胎侧偏角 (19)3.2.3 横摆角速度 (19)3.2.4 车轮转速 (20)3.2.5车轮的法向载荷 (20)3.3 控制策略 (21)3.4 本章小结 (22)4.1 仿真模型的建立 (23)4.1.1 建立整车行驶平衡模块及控制模块 (24)4.1.2 建立整车其他参数估算模块 (25)4.1.3 建立整车纵向动力学模型及轮胎模型 (25)4.2 仿真结果的输出 (27)基于MATLAB的电动汽车差速控制┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.3 本章小结 (28)结论与展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录1：外文翻译基于MATLAB的电动汽车差速控制┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一章绪论1.1 研究背景与研究意义20世纪各国的汽车工业在推动国民经济发展，造福于人类的同时，也给全球环境带来了灾害性的影响。
统计数据表明，42%的环境污染来源于燃油汽车的排放;80%的城市噪声是由交通车辆造成的。
此外，当今世界石油储量日趋减少，而燃油汽车则是消耗石油的大户。
因而，当今石油资源匾乏的危机与环境保护的紧迫需求，都主导着汽车工业的发展势必寻求低噪声、零排放、综合利用能源的方向。
1873年戴维逊研制成功的电动汽车（Electric Vehicle 简称EV)，从上世纪90年代以来，己再度成为世界各国研究的热点。
电动汽车具有低噪声、零排放、综合利用能源等突出的优点，正是当今汽车工业籍以解决能源、环保等问题的可持续发展的重要途径。
目前，电动汽车的研究己成为汽车行业先进技术的研究主流。
电动汽车的发展关键是在研发新型动力源的同时，进一步提高其动力系统的性能及降低成本。
文献[1]指出:电动车辆应满足在各种恶劣情况下的可靠工作，要以民品的价格实现近似军品的性能。
这对现代工业，特别是对电池、电力电子、电机等行业既是发展并应用新技术的重大的挑战，也提供了合成新兴支柱产业的重大的机遇。
所以，电动汽车的开发具有深远的现实意义:首先，这一系统工程符合当代国际汽车工业和高新技术产业的发展趋势，具有良好的经济、环保、节能效益;其次，项目的实施有助于加速缩短我国与发达国家在汽车工业上的差距，为我国新型工业的增长点奠定良好的基础。
本课题以轮式驱动电动汽车的工程项目为背景，立足于其动力系统性能的优化设计与控制，深入地研究了整车车辆差速控制的控制策略，开发了基于单片机的轮式驱动电动车辆驱动控制系统。
如上所述，本项目面向社会与新技术的发展需求，涉及车辆、电机、控制理论、电力电子等众多学科与工程技术领域，对于进一步研究开发电动车新技术，具有现实的学术和工程意义。
1.2 目前电动汽车发展的概况早在世界上第一辆电动汽车诞生之前，1886年巴黎街头就出现过电动三轮车。
但由于科学与技术发展的限制，燃油汽车的快速发展限制了电动汽车的进步。
真正的电动汽车发展高潮始于20世纪90年代，各国和研究机构都大张旗鼓地进行电动汽车的研制和生产。
电动汽车的电机代替了传统汽车的内燃机，因此车辆的结构可以更加灵活和简便，驱动方式更加。
